高中人教版 (2019)种群基因组成的变化教学课件ppt

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1.解释种群、基因库和基因频率的概念。2.阐明生物进化的实质。
1.生命观念：利用遗传知识，认同生物进化的实质。2.科学思维：运用数学方法讨论种群基因频率的变化。
二、种群基因频率的变化及自然选择对种群基因 频率变化的影响
随堂演练 知识落实
一、种群和种群基因库ZHONG QUN HE ZHONG QUN JI YIN KU
基础梳理 · 夯实教材基础
1.种群的概念及特点(1)概念：生活在一定区域的 生物 的集合。如一片树林中的全部猕猴或一片草地上的所有蒲公英都可以看作一个种群。(2)特点：种群是生物进化的 ，种群中的雌雄个体可以通过繁殖将________ 传给后代。种群也是生物繁殖的基本单位。2.基因库一个种群中 个体所含有的 基因，叫作这个种群的基因库。
3.基因频率(1)概念：在一个种群基因库中，某个基因占 的比值。
(2)计算：基因频率＝
(3)影响因素：突变、选择、迁移等。
(1)一个种群中某基因占所有基因数的比值叫作基因频率(　　)
正误判断 · 矫正易混易错
解析　基因频率是指一个种群中某基因占全部等位基因数的比值。
(2)在环境条件保持稳定的前提条件下，种群的基因频率不会发生变化(　　)
解析　影响基因频率的因素不只是环境，还有基因突变、生物的迁移等。
(3)若亲子代间基因频率不变，基因型频率也一定不变(　　)
解析　如杂合子Aa自交后代，基因频率不变，而基因型频率改变。
(4)种群是生物进化的基本单位，自然选择的直接选择对象是个体的表型(　　)
深化探究 · 解决问题疑难
某桦尺蛾种群中，黑色体色的基因为S，浅色体色的基因为s，抽样调查100个个体，测得基因型为SS、Ss、ss的个体数分别为10、20、70个。假设该桦尺蛾种群非常大；所有的雌雄个体间都能自由交配并产生后代；没有迁入和迁出；不同体色的个体生存和繁殖的机会是均等的；基因S和s都不产生突变。根据孟德尔的分离定律计算并回答问题：1.该种群产生的S配子和s配子的比值各是多少？子一代基因型频率是多少？提示　S配子占20%，s配子占80%。子一代基因型频率：SS占4%，Ss占32%，ss占64%。2.子一代种群的基因频率各是多少？提示　子一代种群的基因频率S占20%，s占80%。
提示　子二代、子三代以及若干代以后，种群的基因频率与子一代一样。
3.子二代、子三代以及若干代以后，种群的基因频率会同子一代一样吗？请完成下表：
二、种群基因频率的变化及自然选择对种群基因频率变化的影响ZHONG QUN JI YIN PIN LV DE BIAN HUA JI ZI RAN XUAN ZE DUI ZHONG QUN JI YIN PIN LV BIAN HUA DE YING XIANG
1.种群基因频率的变化(1)可遗传的变异的来源
(2)可遗传变异的形成、特点和作用①形成：a. 产生新的等位基因；b.通过有性生殖过程中的基因重组，可以形成多种多样的 。②特点：随机的、 。③作用：只是提供生物进化的 ，不能决定生物进化的 。(3)变异的有利和有害是相对的，是由 决定的。
2.自然选择对种群基因频率变化的影响(1)原因：在自然选择的作用下，具有有利变异的个体有更多的机会产生后代，种群中相应基因的频率会 ；相反，具有不利变异的个体留下后代的机会少，种群中相应基因的频率会 。(2)结果：在自然选择的作用下， 会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。
(1)从根本上讲，没有突变，就没有生物的进化(　　)(2)突变具有低频性，不能为生物进化提供原材料(　　)
解析　生物进化的基本单位是种群，虽然生物发生突变的频率很低，但种群由许多个体组成，而每一个个体的每一个细胞内都有成千上万个基因，所以在种群中每一代都会产生大量的突变。
(3)有害突变不能成为生物进化的原材料(　　)
解析　生物变异是否有利，取决于它们的生存环境。
(4)所有变异都不能决定生物进化的方向，但都能提供进化的原材料(　　)
解析　可遗传的变异为生物进化提供原材料，自然选择决定生物进化的方向。
上述讨论的桦尺蛾种群，在树干变黑这一环境条件下，种群中浅色个体每年减少10%，黑色个体每年增加10%。第2年、第3年，该种群每年的基因频率是多少？根据基因型频率计算每年基因频率，将结果写在下表中。
结论：自然选择会使种群基因频率发生_____改变。
随堂演练 知识落实SUI TANG YAN LIAN ZHI SHI LUO SHI
1.下列属于种群的是A.一块水田里的全部青蛙B.一块棉田里的全部蚜虫C.一块朽木上的全部真菌D.一个池塘中全部鱼
解析　一块稻田里的全部青蛙还有蝌蚪才能构成一个种群，A错误；一块棉田中的全部棉蚜虫属于种群，B正确；一块朽木上的全部真菌包括许多菌种，则既不属于种群，也不属于群落，C错误；一个池塘中的全部鱼不是一个物种，既不属于种群，也不属于群落，D错误。
解析　基因库是一个种群中全部个体所含有的全部基因，A正确；种群是生物繁殖的基本单位，所以基因库不会因个体死亡而消失，应代代相传，B正确；由于不同个体之间在基因上具有差异，所以每个个体不可能含有种群基因库中的全部基因，C错误；可遗传的变异均可能改变基因库的组成，D正确。
2.下列关于基因库的描述，错误的是A.基因库是一个种群的全部个体所含的全部基因B.生物个体总是要死亡的，但基因库却因种群个体的繁殖而代代相传C.种群中每个个体都含有种群基因库中的全部基因D.基因突变可改变基因库的组成
3.蜗牛的有条纹(A)对无条纹(a)为显性。在一个地区的蜗牛种群内，有条纹(AA)个体占55%，无条纹个体占15%，若蜗牛间进行自由交配得到F1，则A基因的频率和F1中Aa基因型的频率分别是A.30%,21% B.30%,42%C.70%,21% D.70%,42%
解析　亲本中AA占55%，aa占15%，所以Aa占30%，因此在亲本中A的基因频率为(55＋30/2)/100×100%＝70%，故a的基因频率为100%－70%＝30%。则自由交配得到的子代中出现Aa的基因型频率为2×0.7×0.3×100%＝42%，故选D。
解析　只有可遗传的变异才能为生物进化提供原材料，A错误；自然选择的结果是让适应环境的变异保留，不适应环境的变异被淘汰，故自然选择决定了生物进化的方向，B正确；基因突变、染色体变异、基因重组和自然选择等都能使种群基因频率发生改变，C错误；抗生素起选择作用，而不是使病原体产生适应性的变异，D错误。
4.下列关于生物变异和生物进化的叙述中，正确的是A.变异都能为生物进化提供原材料B.自然选择决定了生物进化的方向C.只有基因突变才能导致种群基因频率发生改变D.抗生素的使用使病原体产生了适应性的变异
5.腕足类动物海豆芽，从4亿年前出现至今面貌基本没变，也没有灭绝，对此现象的合理解释是A.自然选择对其不发生作用B.海豆芽在漫长的年代中基因频率发生了较大变化C.海豆芽很少变异，适应性强D.海豆芽的生活环境基本没有改变
解析　自然选择决定了生物进化的方向，该生物的“面貌基本没变”，说明其生存环境基本没变，基因频率也基本没变，所以性状基本没变。
6.杂交实验表明，桦尺蛾体色受一对等位基因S和s控制，黑色(S)对浅色(s)为显性。在19世纪中叶以前，桦尺蛾种群中S基因的频率很低，在5%以下，到了20世纪则上升到95%以上。请根据以上资料，回答下列问题：(1)在19世纪时，桦尺蛾的栖息地曼彻斯特地区的树干上长满了浅色的地衣，在此环境条件下，种群s基因频率高的原因是______________________________________________________________________________。(2)随着英国工业的发展，工业炼铜使地衣不能生存，树皮暴露，并被煤烟熏成黑褐色，在此环境条件下，种群S基因频率升高的原因是__________________________________________________________________________。
浅色型桦尺蛾与环境色彩一致，不易被鸟类
所食，后代繁殖个体多，导致s基因频率高
黑色型桦尺蛾的黑色成了一种
保护色，黑色型个体逐渐增多，导致S基因频率升高